4_GRID
.pdf
Проводимость радиальной сетки
P2
P1
R2
R1
Рис. 18. Радиальная проводимость
•Радиальная проводимость одинаково рассчитывается в блочно-центрированой и геометрии угловой точки
•Выражения основаны на радиальном потоке между радиусами с одинаковым давлением
Для внутреннего использования РГУ нефти и газа им. И.М.Губкина в некоммерческих и образовательных целях
Стр 112
Проводимость радиальной сетки
Радиальная проводимость основана на предположении о наличии радиальных потоков между радиусами с эквивалентным давлением смежных ячеек и учитывает поправку на уклон. Радиус эквивалентного давления ячейки сетки это радиус на котором давление блока сетки такое же, как и давление, рассчитанное из существующего радиального потока. Радиальная проводимость рассчитывается по формуле
TR12 = CDR12
T1R1 + T1R2
где C константа Дарси и DR12 радиальная поправка на уклон. Также можно использовать вводимый пользователем коэффициент проводимости, опущенный выше. Здесь
R |
|
|
|
|
KR1NTG1Dθ1DZ1 |
||||||||
T 1 |
= |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
R21 |
|
R1 |
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
ln |
|
|
+0.5 |
|||
|
|
2 |
2 |
|
|
|
|||||||
|
|
|
R 2 − |
R 1 |
|
R1 |
|||||||
TR2 |
= |
|
|
|
KR2 NTG2 Dθ2 DZ 2 |
||||||||
|
|
|
|
|
R23 |
|
|
R3 |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
ln |
|
|
|
−0.5 |
|
|
|
2 |
2 |
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
R 3 − |
R 2 |
|
|
R2 |
||||
где R1 внешний радиус ячейки1, R2 внутренний радиус ячейки 1 и R3 внутренний радиус ячейки 2. Поправка на уклон
|
|
|
|
|
R3 − R1 2 |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|||
R |
|
|
|
|
|
|
||
D 12 |
= |
|
|
|
|
|||
R3 |
− R1 2 |
|
2 |
|||||
|
|
|
|
|
|
+(D1 |
− D2) |
|
|
|
2 |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
||
Тангенсальная проводимость
Tθ12 = CDθ12
T1θ1 + T1θ 2
Tθ1 = 2Kθ1NTG1DZ1 ln(R2 R1)
Dθ1
где R1 внутренний радиус R2 внешний радиус. Тангенсальная поправка на уклон
Dθ12
Для внутреннего использования РГУ нефти и газа им. И.М.Губкина в некоммерческих и образовательных целях
Стр 113
Dθ1 + Dθ2 2 Dθ12 = 2
Dθ1 +2 Dθ2 2 + D1 − D2 2
Вертикальная проводимость
Tz12 |
= |
|
|
C |
|
|
1 |
+ |
1 |
||
|
|
|
|||
|
|
|
TZ1 |
TZ 2 |
|
|
|
|
|
Tz1 = Kz1Dθ1(R22 − R21)
DZ1
Обратите внимание, что некоторые из этих выражений не всегда применимы. К
примеру, если Dθ или DR изменяются в пределах ячейки, как это допускается в геометрии угловой точки, вычисления могут оказаться ошибочными. Это относится к наклонной радиальной модели.
Для внутреннего использования РГУ нефти и газа им. И.М.Губкина в некоммерческих и образовательных целях
Стр 114
Страница для заметок
Для внутреннего использования РГУ нефти и газа им. И.М.Губкина в некоммерческих и образовательных целях
Стр 115
Моделирование сланцев
|
|
|
Литология |
|
Точное |
|
|
|
|
|
описание |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Песчаник |
|
Песчаник |
|
|
|
|
|
K=1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Сланец |
|
Сланец K=2 |
K |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
Песчаник |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
Песчаник |
|
K=3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Сланец |
|
Сланец K=4 |
|
|
|
|
Песчаник |
|
Песчаник |
|
|
|
|
|
K=5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Сланец |
|
Сланец K=6 |
|
|
|
|
Песчаник |
|
Песчаник |
|
|
|
|
|
K=7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Описание сланцев |
Описание ввиде |
|||||||
при помощи |
разрывов между |
|||||||
NTG или DZNET |
слоями |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Песчаник |
|
|
|
|
Песчаник |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
сланец |
|
|
|
|
K=1 |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
K=1 |
|
|
|
|
|
|
Разрыв |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Песчаник |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
K=2 |
|
|
|
|
Песчаник |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
сланец |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
K=2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Разрыв |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Песчаник |
|
|
|
Песчаник |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
сланец |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
K=3 |
||
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
K=3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Разрыв |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
Песчаник |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|||
Песчаник |
||||||||
|
|
|
сланец |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
K=4 |
|
|
|
|
K=4 |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рис. 19. Представление сланцев в Eclipse
•Каждый литологический слой может быть смоделирован как отдельный слой сетки
•Сланцы могут объединены со слоями песка
•Слои сланцев могут быть смоделированы как разрывы между слоями сети
Для внутреннего использования РГУ нефти и газа им. И.М.Губкина в некоммерческих и образовательных целях
Стр 116
Моделирование сланцев
Существуют три метода моделирования сланцевых барьеров неопределенных размеров и проводимости. Каждый имеет свои преимущества и недостатки.
Моделирование сланцев явно, как слоев сетки
Этот способ способствует контролю свойств каждого слоя. Изменяя проницаемость, которая влияет на проводимость, можно контролировать поток, проходящий через сланцы. Хотя NTG сланцевого барьера часто снижается до нуля, NTG не участвует в расчетах вертикальной проводимости. Однако, влияет на расчет горизонтальной проводимости, таким образом горизонтальный поток в подобном сланце отсутствует.
Т.к. сланцы очень тонкие, объем пор ячеек сланцевого барьера сравнительно ниже, чем объем пор соседних ячеек. Это может привести к следующим трудностям:
•Если модель использует ключевые слова PINCH и/или MINPV для деактивации ячеек и установления связей через выклинивающиеся ячейки, сланцевые ячейки могут быть исключены из моделирования. Ячейки, деактивированные
MINPV, становятся барьерами на пути потока. Ячейки тоньше пороговой величины исключаются из процесса моделирования и ячейки с разных сторон слоя взаимодействуют так, как будто сланцы отсутствуют. Таким образом, сланцы могут представляться в виде барьера на пути потока, или игнорироваться.
•Соседство ячеек с большим и малым объемом пор может приводить к проблемам схождения пропускной способности. Рассмотрим две соседние ячейки с объемом пор 1м3 и 1000м3. ECLIPSE рассчитывает нефтенасыщенность с точностью ±0.001. Если нефтенасыщенность рассчитана как 0.5, то пластовая нефть (OIP) в каждой ячейке составляет
0.5±0.001м3 и 500±1м3. OIP одной ячейки меньше чем погрешность измерения OIP другой, т.е. наибольшая ячейка определяет пропускную способность меньшей. Это может привести к проблемам схождения, чего следует избегать.
Для внутреннего использования РГУ нефти и газа им. И.М.Губкина в некоммерческих и образовательных целях
Стр 117
•Если существует большое количество протяженных сланцевых слоев, их моделирование может потребовать введения неразумно большого количества ячеек, что приведет к перерасходу времени
Моделирование сланцев путем включения в более крупные песчаные ячейки
Сланцы могут объединятся с песчаными слоями. Для этого необходимо ввести чистую толщину песка, используя DZNET или NTG где
NTG = DZNETDZ
ВНИМАНИЕ т.к. DZNET и NTG представляют одни и те же характеристики, они не могут быть использованы вместе.
Пористость ячейки должна быть равна пористости чистого песка, а не средней пористости всей ячейки.
Этот метод эффективно «размазывает» сланец по всей ячейке, распределение объема пор по вышине является некорректным. Также, вертикальная проводимость между геологическим слоем сланца и соседним песчаным слоем больше не равна нулю. Горизонтальная проводимость в сланце так же не нулевая. Горизонтальная проводимость в песке снижается. Все эти проводимости, в особенности в вертикальном направлении могут быть пересчитаны с использованием одного или нескольких ключевых слов “MULT”.
Это позволяет решить проблему схождения пропускной способности и уменьшить количество ячеек в моделировании. Также снижаются или исчезают полностью сложности, связанные с тем, что неизвестно, какие именно ячейки в ECLIPSE будут деактивированны MINPV или MINPVV.
Моделирование сланцев как промежутков между слоями песка
Использование некоторых сете-построительных препроцессоров, таких как FLOGRID, позволяет отделять один слой от другого. Пространство между слоями K=1 и K=2 не заполняется ячейками; оно пустое. Вертикальная проводимость между слоями K=1 и K=2, однако, не нулевая. Она рассчитывается так, как укажет пользователь, и разрыв не оказывает на это влияния. Таким образом сланцевый слой исключается, а вертикальная проводимость между слоями может регулироваться MULTZ и/или MULTZ- увеличивая или уменьшая вертикальный
Для внутреннего использования РГУ нефти и газа им. И.М.Губкина в некоммерческих и образовательных целях
Стр 118
поток. Горизонтальная проводимость и распределение порового объема в слоях 1
и2 такие же, как если бы сланцы были явно включены в модель – т.е. не изменяется. Это позволяет решить проблему схождения пропускной способности
иуменьшить количество моделируемых ячеек и изменять вертикальный поток между слоями вне зависимости от пористости и проницаемости сланцев. Главный недостаток в невозможности отобразить, что в сланцах содержится большое количество нефти, которая в последствии будет извлечена
Для внутреннего использования РГУ нефти и газа им. И.М.Губкина в некоммерческих и образовательных целях
Стр 119
Изменение проводимости |
Zig-zag разлом |
FLT-1 |
Прямой разлом FLT-2 |
FAULT |
|
|
|
|
|
|
|
|
--Name |
IX1 |
IX2 |
IY1 |
IY2 |
IZ1 |
IZ2 |
FACE |
|
Слои с 1 по 10 |
|
|
|
|
|
|
||
FLT-1 |
2 |
4 |
1 |
1 |
1 |
10 |
Y |
/ |
FLT-1 |
4 |
4 |
2 |
3 |
1 |
10 |
X |
/ |
FLT-1 |
5 |
8 |
3 |
3 |
1 |
10 |
Y |
/ |
FLT-1 |
8 |
8 |
4 |
4 |
1 |
10 |
X |
/ |
FLT-2 |
10 |
10 |
1 |
5 |
1 |
10 |
X |
/ |
/ |
|
|
|
|
|
|
|
|
MULTFL |
|
|
|
|
|
|
|
|
--Name |
TMULT |
|
|
|
|
|
|
|
'FLT-1' |
0.0 |
/ |
|
|
|
|
|
|
/ |
|
|
|
|
|
|
|
|
EQUAL |
|
|
|
|
|
|
|
|
--Array |
Val. I1 |
I2 |
J1 |
J2 |
K1 |
K2 |
|
|
'MULTX |
0.0 |
10 |
10 |
1 |
5 |
1 |
10 |
/ |
/ |
|
|
|
|
|
|
|
|
Рис. 20. Изменение проводимости используя MULTX, FAULTS and MULTFLT
•Проводимость часто могут изменять при воспроизведении истории.
•Вверх по потоку проводимость может быть явно установлена с
использованием TRANX/TRANY/TRANZ, TRANR/TRANTHT/ только в разделе EDIT.
•Вниз по потоку проводимость может быть установлена явно используя TRANX-
/TRANY-/TRANZ-, TRANR-/TRANTHT- только в разделе EDIT
• Вверх по потоку проводимость может быть умножена с использованием
MULTX/Y/R/THT/Z
• Вниз по потоку проводимость может быть умножена с использованием
MULTX-/Y-/R-/THT-/Z-
• Коэффициент потоковой проводимости применяется при использовании
GRIDOPTS в RUNSPEC
• Множитель проводимости не влияет на проницаемость.
Для внутреннего использования РГУ нефти и газа им. И.М.Губкина в некоммерческих и образовательных целях
Стр 120
• Разлом может быть задан использованием ключевого слова FAULTS.
• Разлома проводимость вверх по потоку |
может быть умножена |
использованием ключевого слова MULTFLT. |
|
•Коэффициенты проводимости не накапливаются; они влияют на прямые и несоседние соединения.
Изменение проводимости
Проводимость может быть изменена несколькими способами. Один из самых простых – изменение входной проницаемости. Это может быть сделано изменением проницаемости с использованием “PERM” или умножением проницаемости некоторый известный коэффициент, используя MULTIPLY. Однако, этот способ можно использовать не всегда. К примеру, если сланцевый барьер неопределенного размеров и проницаемости, моделируется как разрыв между двумя пластами, а не как ячейки, должна быть задана проводимость через разрыв. Она может быть задана напрямую, через TRANZ и/или TRANZ- или умножением, используя MULTZ и/или MULTZ-.
Действие ключевых слов изменения проводимости
“TRAN” и “MULT” влияют на проводимость в направлении увеличения индекса ячеек, “TRAN”- и “MULT”- в направлении уменьшения. Два последних могут использоваться только если установлен соответствующий параметр в GRIDOPTS в разделе RUNSPEC.
•MULTX, MULTY, MULTZ изменяют проводимость в направлении увеличения X, Y,
Z
•MULTX-, MULTY-, MULTZ- изменяют проводимость в направлении уменьшения X,
Y, Z
•MULTR, MULTTHT изменяют проводимость в направлении увеличения радиуса и
азимута (по часовой стрелке)
•MULTR-, MULTTHT- изменяют проводимость в направлении уменьшения радиуса
и азимута (против часовой стрелки).
Взаимодействие между множителями проводимости может быть комплексным. Необходимо иметь ввиду следующее: -
Для внутреннего использования РГУ нефти и газа им. И.М.Губкина в некоммерческих и образовательных целях
Стр 121